金屬與腐蝕介質發生反應而變質的現象稱為腐蝕。常見的金屬腐蝕有晶間腐蝕、點腐蝕(shi)、應(ying)力腐蝕、疲勞腐蝕和縫隙(xi)腐(fu)蝕(shi)等。
1. 晶間腐蝕
晶間腐蝕是不(bu)銹(xiu)鋼在特定的腐蝕介質中沿著鋼的晶界發生的一種局部選擇性腐蝕。如果這種腐蝕發生在金屬表面，將形成微裂紋并深入內部，直至引起破斷。在某些特定腐蝕介質中（如硝酸、磷酸、硫酸、乳酸、甲酸、氫氟酸和硫酸銅等），就會沿著不銹鋼的晶界發生腐蝕。在有應力同時存在的情況下，晶間腐蝕有可能發展為晶間應力腐蝕開裂。為避免晶間腐蝕，一般可選用超低碳（(w(C)≤0.03%)奧氏體不(bu)銹鋼、雙相不銹鋼和含Ti、Nb穩定化的奧氏體不銹鋼。
2. 點腐蝕
點(dian)腐(fu)蝕(shi)(shi)又叫孔(kong)蝕(shi)(shi)，是最常見的(de)局部腐(fu)蝕(shi)(shi)形式之一(yi)。它是因(yin)為金屬表面某(mou)個局部由于微電(dian)池作用，出現一(yi)些腐(fu)蝕(shi)(shi)小(xiao)孔(kong)，并向(xiang)深處發展。在不銹鋼(gang)表面存在雜(za)質、污物以(yi)及(ji)缺(que)陷(xian)部位鈍化膜(mo)損壞而生銹或在海水中使用的(de)不銹鋼(gang)，即會出現點(dian)腐(fu)蝕(shi)(shi)（孔(kong)蝕(shi)(shi)）。
點(dian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)破壞性(xing)和(he)隱患性(xing)較大。發生點(dian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)時，雖然金(jin)屬(shu)的(de)失重不大，但由于陽(yang)極面積非常小，陽(yang)極上流(liu)過的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)電流(liu)密度很(hen)大，造成較高(gao)的(de)金(jin)屬(shu)溶解速度，嚴(yan)重時可使金(jin)屬(shu)設備穿孔(kong)破壞。點(dian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)還會使晶(jing)間腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)、剝(bo)蝕(shi)(shi)、應力腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)開裂和(he)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)疲勞等加(jia)劇，在很(hen)多情況(kuang)下是這些局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)起源。
為防(fang)止(zhi)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)發(fa)生點腐(fu)蝕(shi)（孔蝕(shi)），應選(xuan)擇含高(gao)鉻、鎳(nie)、鉬、氮的不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，提高(gao)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的純度并降低不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的不(bu)(bu)(bu)均勻性。選(xuan)擇鈍(dun)化(hua)和鈍(dun)化(hua)能力強的材料是防(fang)止(zhi)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)點腐(fu)蝕(shi)的有力措(cuo)施。
3. 縫隙腐蝕(shi)
在腐(fu)蝕介(jie)質的(de)作用(yong)下，不銹鋼縫(feng)隙(xi)出(chu)現腐(fu)蝕，即(ji)縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕。縫(feng)隙(xi)腐(fu)蝕一般根據縫(feng)隙(xi)形狀(zhuang)的(de)不同而具有一定的(de)外形。輕(qing)微時(shi)，縫(feng)隙(xi)內為(wei)一般腐(fu)蝕，嚴重時(shi)多為(wei)片狀(zhuang)點腐(fu)蝕或(huo)潰瘍狀(zhuang)。
所有能(neng)引起(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)介(jie)質都能(neng)引起(qi)縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。不銹(xiu)鋼(gang)表面(mian)若存在金屬(shu)和非(fei)金屬(shu)夾雜(za)物（金屬(shu)微粒、灰(hui)塵(chen)、臟物、砂粒、海生(sheng)物），或(huo)者(zhe)是結構上的(de)(de)原(yuan)因(yin)，如螺(luo)栓聯(lian)接、鉚接、墊片與(yu)非(fei)金屬(shu)接觸(chu)等(deng)所形(xing)成(cheng)的(de)(de)縫(feng)隙，在這些情況下不銹(xiu)鋼(gang)零(ling)件(jian)若與(yu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)介(jie)質接觸(chu)，便會(hui)發生(sheng)縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。特別是在氯離子的(de)(de)環境中，縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)最為(wei)常見(jian)。
不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)縫隙腐蝕(shi)主要是因(yin)為縫隙內(nei)的(de)溶液(ye)酸化、缺氧而引起的(de)鈍(dun)化膜破壞。因(yin)此防(fang)止不銹(xiu)(xiu)鋼縫隙腐蝕(shi)的(de)有(you)力措施是：選擇含高(gao)鉻(ge)、鎳、鉬、氮的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼，提高(gao)不銹(xiu)(xiu)鋼鈍(dun)化膜的(de)穩定性(xing)和鈍(dun)化、再鈍(dun)化的(de)能力，提高(gao)不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)純度，并(bing)降低不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)不均(jun)勻性(xing)。
4. 應力腐蝕
應(ying)(ying)力腐蝕(shi)是不銹鋼在持久(jiu)拉應(ying)(ying)力（包(bao)括(kuo)外加(jia)載荷、熱(re)(re)應(ying)(ying)力及冷加(jia)工、熱(re)(re)加(jia)工或焊接后的(de)(de)殘留應(ying)(ying)力等(deng)）和特定的(de)(de)腐蝕(shi)介(jie)質的(de)(de)共同作用(yong)下出現的(de)(de)脆性開裂。它是不銹鋼局部腐蝕(shi)破壞中最(zui)常(chang)見、危害最(zui)大的(de)(de)一種(zhong)腐蝕(shi)形式(shi)。
不銹鋼應力腐蝕的特點是出現腐蝕裂縫甚至斷裂，裂縫的起源點往往是腐蝕小孔或腐蝕小坑的底部；裂縫擴散有沿晶界、穿晶型和混合型三種，主裂縫通常垂直于應力方向，多半有分枝；裂縫端部尖銳，裂縫內壁及金屬表面的腐蝕程度通常很輕微，裂縫端部的擴散速度很快，斷口有脆性斷裂的特征。導致各類不銹鋼應力腐蝕最常見的介質是含Cl-和氧的大氣和工業水、海水等，在超過臨界值的拉應力（含內應力）和高溫共同作用的結果。
引起(qi)Cr-Ni奧氏體(ti)不(bu)銹鋼應(ying)力(li)腐蝕常見的介質有：
a. 各(ge)種(zhong)氯化物(wu)或含氯化物(wu)的溶液。
b. 海(hai)水(shui)、鹽水(shui)、河水(shui)、井水(shui)、水(shui)蒸(zheng)氣和海(hai)洋(yang)性大氣。
c. 氫(qing)氧化物，例(li)如(ru)NaOH、KOH的(de)水(shui)溶液。
d. 硝酸和硝酸鹽；HNO3 +HF和HNO3+HCl+HF的酸洗液。
e. 氫氟酸、氟硅酸和含F-的水溶液。
f. 硫酸(suan)和亞硫酸(suan)鹽；連(lian)多硫酸(suan)；硫化氫水溶液(ye)。
表2-1列出(chu)了引(yin)起Cr-Ni奧(ao)氏體不(bu)銹鋼腐蝕的介質和條件。
對于應力腐蝕斷(duan)裂(lie)，通常(chang)通過正確選材可以予以控制(zhi)。
a. 在高濃(nong)度氯化(hua)物中，通常(chang)選擇鎳含量高的不銹(xiu)鋼(gang)(gang)、高硅Cr-N不銹(xiu)鋼(gang)(gang)和鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)。
b. 在(zai)產生(sheng)晶(jing)間氯(lv)化物(wu)應力腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)環境(jing)中，可(ke)選擇含Ti、Nb的(de)(de)奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)（經(jing)穩(wen)定化處理）、超低碳或控氮(dan)奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)。
c. 在(zai)(zai)含氯(lv)離(li)子(zi)(zi)的(de)(de)水溶液中，當在(zai)(zai)低(di)(di)于(yu)60℃的(de)(de)低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)度(du)氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)(jie)(jie)質中，無濃(nong)(nong)(nong)縮或富集可選(xuan)(xuan)用(yong)18-8型(xing)、18-12-2型(xing)奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼、Cr18Mo2鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼和(he)18-5-Mo雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼；在(zai)(zai)低(di)(di)于(yu)60℃的(de)(de)低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)度(du)氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)(jie)(jie)質中（濃(nong)(nong)(nong)縮、富集），可選(xuan)(xuan)用(yong)Cr18Mo2鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼和(he)18-5-Mo雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼；在(zai)(zai)低(di)(di)于(yu)60℃高濃(nong)(nong)(nong)度(du)氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)(jie)(jie)質中（有濃(nong)(nong)(nong)縮、富集），可選(xuan)(xuan)用(yong)Cr27Mo、Cr18Mo2鐵素體不(bu)銹(xiu)鋼，以及w（Cr）22％～25％并含Mo的(de)(de)雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼；在(zai)(zai)60～200℃低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)度(du)氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)(jie)(jie)質中（濃(nong)(nong)(nong)縮、富集），可選(xuan)(xuan)用(yong)18-5型(xing)、22-5型(xing)、25-5型(xing)雙相(xiang)含Mo不(bu)銹(xiu)鋼和(he)高Cr、Mo、Ni不(bu)銹(xiu)鋼（Cr20Ni25Mo4.5Cu）；在(zai)(zai)200～350℃低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)度(du)氯(lv)離(li)子(zi)(zi)（濃(nong)(nong)(nong)縮、富集）介(jie)(jie)(jie)質中，可選(xuan)(xuan)用(yong)Cr20Ni32Fe鐵-鎳(nie)合金、Cr30Ni60Fe10鎳(nie)基合金。
d. 在含(han)NaOH的(de)水溶液中，當(dang)w(NaOH)≤20%，無氯(lv)子，沸(fei)騰溫(wen)度≤120可選18-8或18-12-2型(xing)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)；當(dang)w(NaOH)=50%、w(NaCl)=2.5%在85℃的(de)NaOH水溶液中，可選用超(chao)低碳(tan)18-8型(xing)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)、Cr26Mo1 鐵素體(ti)不銹鋼(gang)(gang)等。
e. 雙相不銹鋼尤其適用于由點腐蝕（孔蝕）引起的應力腐蝕破裂的場合，如022Cr21Ni5Ti、022Cr23Ni5Mo3N等具有優良耐應力腐蝕特性的雙相不銹鋼。
5. 疲(pi)勞(lao)腐蝕
疲(pi)勞腐蝕(shi)(shi)是(shi)不(bu)(bu)銹鋼零(ling)件(jian)在腐蝕(shi)(shi)介質與交變應力的共同作用下發生腐蝕(shi)(shi)進(jin)而引起零(ling)件(jian)的破損現象。疲(pi)勞腐蝕(shi)(shi)的特(te)點是(shi)產生腐蝕(shi)(shi)坑和大量裂(lie)縫(feng)，以(yi)致金屬(shu)的機械疲(pi)勞極限不(bu)(bu)復存在；裂(lie)縫(feng)多半穿晶粒，一般不(bu)(bu)分枝；裂(lie)縫(feng)端部較鈍；斷(duan)口大部為腐蝕(shi)(shi)產物(wu)所覆(fu)蓋，小部呈脆性裂(lie)縫(feng)破壞。
導(dao)致疲勞腐蝕的活性介(jie)(jie)質(zhi)有酸性介(jie)(jie)質(zhi)、氯化物(wu)、含H2S、SO2和O2的氣體以及其他能(neng)產生(sheng)腐蝕的介(jie)(jie)質(zhi)。
為了防止疲勞腐蝕的產生，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)應具備良好的耐點蝕性(xing)能(neng)和高(gao)強度(du)，因此應選擇(ze)含(han)Cr、Mo較高(gao)的馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，超級奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，以及高(gao)鉻、鉬(mu)、氮含(han)量(liang)的雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，典型的鋼(gang)號有：015Cr20Ni18Mo6CuN、015Cr24Ni22M7CuN、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr25NiMo4N等。
當(dang)然(ran)在選擇不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼耐(nai)蝕性的(de)過程中，要根(gen)據實際情況，分析產生腐蝕的(de)原因，并根(gen)據腐蝕特點進行試驗(yan)，總結出最佳方案再選擇耐(nai)蝕性好的(de)、經濟上合理的(de)、市場(chang)上有的(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼材料。
